數控維修實訓課程教學改革與實踐研究

李瑩瑩,張曉光

(1.第一輕工業學校，天津 300232；2.天津職業技術師范大學，天津 300222)

0 引言

數控維修實訓是機械學院機電技術教育專業課中極其重要的實踐類課程，它將學生學習到的機床原理等理論課程與動手訓練的實踐課程相結合，是學生從學校邁向社會的重要環節[1]。其主要內容包括用電安全、常用電工儀器儀表使用、數控機床電氣原理、數控機床安裝與調試等內容。

1 數控維修實訓課程在教學中存在的問題

一直以來，第一輕工業學校機電專業所開展的數控維修實訓主要采用課堂講授操作方法+動手操作的教學模式，即上課時先由教師講授教學內容，然后學生針對教師講授的內容進行實踐訓練[2]。在前期教學中，教師講授缺乏項目引導，學生難以理解，只能機械的死記硬背知識點，沒有目標，長期如此，學生的興趣消磨殆盡，后期學生在實訓練習過程時，由于人數多，實訓設備臺套數少，實訓時間短，因此，學生劃分成多個小組做相同任務，教師只能通過學生實訓練習中的最終結果來判斷學生的知識掌握情況，無法具體的掌握學生實訓過程。同組中可能只有個別學生能夠持續練習，其他學生只是觀察，沒有真正獨立完成教學任務，通過考試發現，其教學效果并不理想[3]，現將問題總結如下。

1.1 數控維修實訓設備臺套數少

機電專業班級學生人數是40人左右，數控維修實訓課程每種項目的所用設備有5～6臺，因此一臺設備只能提供給7～8名學生使用，設備在使用過程中磨損快，易損配件更換慢，平均每個學生的實際操作訓練時間和實訓掌握情況較差，導致學生在實訓訓練中的收獲不多。

1.2 實訓課程時間安排不合理

數控維修實訓課程項目類型多，包含了機、電、氣、液等多門學科，數控維修實訓課程以周為單位，每種實訓項目基本為1周，時間緊，任務重。學生在1周的時間內很難掌握全部內容，但后續實訓還有其他任務，因此得不到充分的訓練時間。當整個實訓課程結束時，可能前面實訓練習過的內容已忘記，造成學生對簡單的知識點遺忘，對難的知識點突破難，教學效果不理想。

1.3 實訓教學大綱內容更新緩慢

實訓教學大綱內容長時間不更新，應用操作技術與社會脫節，例如，數控維修中的繼電線路實訓項目內容主要包括電動機點動/連續控制、帶有KM互鎖、帶有復合按鈕互鎖、雙重互鎖的電動機正反轉控制以及星三角啟動電路等。這些內容都是經典的控制回路，學生訓練內容僅局限在配電盤上電氣元件的接線與調試，對電路的設計與故障排除能力缺失。學生的獨立設計和創新意識沒有得到良好的訓練。

1.4 教學方法落后

課堂教學內容枯燥無味，教學氣氛沉悶“填鴨式”講授教學內容，因此學生學習興趣低，整體的教學效果一般。在實訓過程中，不是教師講授知識點，就是學生根據知識點進行實訓練習，缺乏教師與學生之間的互動環節，不利于教學內容的引導，沒有以學生為主體，無法提高學生的主觀能動性[4]。

1.5 學校實訓教學師資力量不足

數控維修實訓課程部分任課教師缺乏企業相關工作鍛煉的經驗，教師的實踐工作經驗有待提高。同時機電班的班級人數較多，在實訓的實施環節，教師輔導常常力不從心，不能時刻關注到每位學生，存在安全隱患和掌握學生學習情況不足的問題。

1.6 考核評價體系不健全

在數控維修實訓課程中，以考核成績為最終評價結果，缺少了對實訓過程的考核，使學生只重視最終結果，而輕視中間操作過程，讓學生只會照搬別人的實訓結果，缺少實訓操作中的規范性與專業性，不利于培養學生的“工匠精神”和對真理的追求探索精神。

2 教學改革的措施

2.1 增加實訓教學設備的臺套數

通過購買或者開發實訓設備，增加數控維修實訓教學設備臺套數和功能，更好地服務于學生。這樣就能夠保障在教學過程中，始終有2～3名學生使用1臺設備，教師可以增添更多實訓任務，使學生提高對學習數控維修實訓課程的興趣，最終滿足實訓教學需求，輔助學生完成數控維修考證的目標。 同時，在課程安排較少時，實訓室全天開放，使學生有充分的學習時間，保證教學效果。

2.2 調整課程實訓時間

經過調研，修改數控維修實訓教學大綱，增加原有難度較大、內容較多的教學內容的教學時間，縮短或者取消與數控維修關系不大，或者操作過于簡單的課程時間，使教學內容充實飽滿，同時能讓學生更好地掌握訓練內容。

2.3 定期修訂實訓教學大綱

根據現代技術發展以及社會對技能水平的需求，教師需要定期修改實訓教學大綱中實訓項目內容和訓練方法與手段，而且要將實訓訓練目標和社會所需人才目標相結合，引入新的教學方法和手段，培養學生對學習新技術、新工藝的興趣，培養學生獨立創新的學習能力。

2.4 教學方法改革

在實訓的教學過程中，教師對基礎性已學過知識點采用傳統講授的教學方法，對新的學習內容講授時采用行動導向教學法和在實訓練習的過程采用四步教學法。行動導向教學法又叫六步法，如圖 1 所示。

圖1 六步教學法

實訓課程中，前期教師需要通過講授和自主學習，有一定的理論知識支撐，然后采用行動導向教學法。任務書或者活頁中主要包含以下六個方面內容：(1)收集資料信息。將所要完成任務所需要的知識點以問題或者答卷形式提出，讓學生通過查找相關資料或者討論完成理論知識點回顧和學習；(2)制定工作計劃。針對任務要求，每組學生需要進行商議，制定詳細計劃書，包含工作內容、工具清單、安全事項、工作時間等內容；(3)作出小組決策。完成任務的手段方式很多，每組同學需要通過小組商議做出適合本小組的決策，以推動任務的順利完成；(4)任務實施。按照任務書制定的計劃實施，并總結完成任務過程中的問題和收獲；(5)檢查任務完成度。通過小組內和組間檢查任務的完成情況；(6)任務評估。通過檢查的結果填寫評估報告，實現過程考核的任務量化，同時填寫改正清單，以便下次能更好的完成任務。

2.5 完善培養路徑

學校注重教師的內涵建設，建立教師的培養體制，定期讓一線教師去企業學習先進技術，增強教師的動手能力和核心競爭力，讓教師不脫離實際。鼓勵教師與企業合作，培養教師的科研能力，這樣可以將先進的生產技術案例引入課題，讓課程內容更加飽滿。在授課過程中，采用小班授課，增加學生的動手時間，進而保證教學質量。

2.6 改善過程評價

通過小組內互評、組組之間互評、教師對小組評價的三方面評價得出每組以及每位同學的考核情況[5]。考核內容突出以學生為主體，將整體的實訓過程由原來只注重結果轉變為注重實訓操作的過程，重點檢查在實訓過程中的知識點掌握情況，工具使用規范性，團隊協作能力，安全性以及獨立自主的創新能力。

3 教學改革效果

通過提出對實訓設備、教學大綱、教學內容、授課方式等進行改革的一系列有效措施，使整體教師隊伍以及學生個人能力和協作能力都得到提升。這不僅增強了教師的科研能力和動手能力，還可以在學生當中樹立威信，有利于后續課程開展，同時也幫助學生在訓練后滿足企業對技能水平和職業素養的要求，共同實現更高質量的實訓教育。